移動環(huán)境下視頻拼接技術(shù)的研究.pdf

1、視頻拼接技術(shù)是計算機(jī)視覺、圖像處理的研究熱點，在虛擬現(xiàn)實、視頻會議、軍事監(jiān)控、交通導(dǎo)航等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前采用超廣角鏡頭拍攝和利用配有全景鏡頭的專業(yè)攝像機(jī)可以得到全景圖像，但存在價格昂貴、旋轉(zhuǎn)角度限制、無法靈活擴(kuò)展等缺陷。
　　 針對視頻拼接關(guān)鍵技術(shù)中存在的上述問題，論文開展了移動環(huán)境下視頻拼接技術(shù)的研究，具有重要的研究價值和廣闊的應(yīng)用前景。為了減少攝像頭數(shù)目和提高全景合成速度，本文采用了基于移動設(shè)備的視頻全景合成方案，并

2、通過多核平臺對該系統(tǒng)進(jìn)行并行優(yōu)化。
　　 本文的主要工作和特色如下：
　　 1.實現(xiàn)了一種基于移動普通攝像頭的視頻全景合成系統(tǒng)，系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，并在Intel多核平臺下進(jìn)行并行實現(xiàn)?？筛鶕?jù)需要對攝像頭的移動方式進(jìn)行任意調(diào)整，該系統(tǒng)使用方便、易于擴(kuò)展。
　　 2.針對視頻幀間存在的冗余，提出了一種基于關(guān)鍵幀的拼接算法。該算法是對視頻序列進(jìn)行分組，使用多核并行實現(xiàn)視頻序列間的相關(guān)性計算，并選取所需的視頻關(guān)鍵幀，被

3、選取的關(guān)鍵幀足以描述所有視頻序列的場景。
　　 3.并行化實現(xiàn)了改進(jìn)的SIFT算法提取特征和匹配模塊，通過模板算子對特征點進(jìn)一步篩選，提高配準(zhǔn)的魯棒性和合成速度。實驗證明，改進(jìn)后特征提取模塊的執(zhí)行速度大約是原始算法的2.5倍左右，可以實現(xiàn)大角度旋轉(zhuǎn)、平移等極端情況下的視頻幀配準(zhǔn)。
　　 4.利用硬件FPGA對復(fù)雜度較高的特征提取模塊進(jìn)行實現(xiàn)，由于整個全景合成系統(tǒng)的運算量較大，對系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件的模塊劃分，并使用Models